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氧化钪掺杂氧化锆电解质基中温固体氧化物燃料电池研究的综述报告.docx

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氧化钪掺杂氧化锆电解质基中温固体氧化物燃料电池研究的综述报告.docx

上传人:niuwk 2024/4/17 文件大小:10 KB

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文档介绍:该【氧化钪掺杂氧化锆电解质基中温固体氧化物燃料电池研究的综述报告 】是由【niuwk】上传分享,文档一共【2】页,该文档可以免费在线阅读,需要了解更多关于【氧化钪掺杂氧化锆电解质基中温固体氧化物燃料电池研究的综述报告 】的内容,可以使用淘豆网的站内搜索功能,选择自己适合的文档,以下文字是截取该文章内的部分文字,如需要获得完整电子版,请下载此文档到您的设备,方便您编辑和打印。氧化钪掺杂氧化锆电解质基中温固体氧化物燃料电池研究的综述报告氧化钪掺杂氧化锆电解质基中温固体氧化物燃料电池(SolidOxideFuelCell,SOFC)是一种具有高能效、低污染的电化学能源转换技术,其优点在于能够直接将化学反应产生的能量转换为电能,同时还可以同时生产热能,适用于多种应用领域,比如便携式电子设备、交通工具、能源系统等等。而氧化钪掺杂氧化锆电解质在SOFC中得到了广泛应用,其掺杂可以提高氧离子传导率、稳定性、减少晶格失序等方面性能,因此这种材料被认为是一种有前途的电解质材料。在SOFC中,钙钛矿结构的氧化钙掺杂氧化锆材料(CaZrO3)是常用的电解质材料之一,其具有优异的稳定性和氧离子传导率,但是这种材料的稳定性在高温下容易受到烧结温度和制备条件的影响。为了解决这个问题,人们开始将其他元素引入氧化钙掺杂氧化锆材料中,其中掺杂钇、镧、钆等元素均被用于提高其稳定性和良好的氧离子传导率,特别是钇元素的掺杂,能够使材料的烧结体积小、氧离子传导率高、抗氧化性能好等优点,因此钇元素的掺杂被认为是较为理想的选择。近年来,人们开始探索使用氧化钪掺杂氧化锆电解质基的SOFC技术,并取得了一定的进展。其中,一个有用的措施是采用共沉淀法制备氧化钪掺杂氧化锆电解质材料,可通过调节pH值、反应温度、添加掺杂物等方法控制材料的形貌、组成和晶型,使其具有优良的电化学性能。例如,掺杂1%,相较于纯氧化钙掺杂氧化锆电解质增加了70%以上。此外,对于氧化钪掺杂氧化锆电解质基的SOFC技术,控制材料的微观结构也是非常关键的。例如,采用高压制备法可以制备出更加致密的材料,并且能够提高氧离子传导率,保证了材料具有更好的电化学性能。这种高压制备法还可以控制电解质材料的晶体结构,由此产生的材料具有良好的稳定性和更好的抗氧化性能。综上所述,氧化钪掺杂氧化锆电解质基的中温固体氧化物燃料电池技术是一种有前途的电化学能量转换技术,其掺杂钇、镧、钆等元素均可以提高其稳定性和良好的氧离子传导率。同时,控制材料的形貌、组成和微观结构也是非常关键的。虽然SOFC技术仍然需要更多的研究和应用,但随着科技的进步和环保意识的提高,相信它将会在未来得到更广泛的应用。